Obsah
Charakteristika |
RS232 je rozhraní pro přenos informací vytvořené původně pro komunikaci dvou zařízení do vzdálenosti 20 m. Pro větší odolnost proti rušení je informace po propojovacích vodičích přenášena větším napětím, než je standardních 5 V. Přenos informací probíhá asynchronně, pomocí pevně nastavené přenosové rychlosti a synchronizace sestupnou hranou startovacího impulzu. |
Zapojení konektorů pro RS-232
|
|
|
Popis signálů | Poznámky | ||||||||||||||||||||
|
* Dříve plnily řídící “handshakové” signály funkci jakýchsi “semaforů” pro řízení poloduplexní komunikace s modemy. V plně duplexních komunikačních zařízení ztrácejí řídící signály částečně svůj původní význam a programy je využívají spíše způsobem “zařízení DTE hlásí, že je momentálně připraveno (nepřipraveno) přijmout data” – k tomu může programátor využít jak signál DTR, tak signál RTS – a právě tak lze pro zařízení DCE obdobně použít signál DSR nebo CTS. Proto některé programy umožňují zvolit, které handshakové signály se pro řízení toku dat použijí – v nastavení takových programů můžete proto někdy najít více variant hardwarového řízení toku – “hardware (RTS/CTS)”, “hardware (DTR/DSR)” apod. Takto použitý řídící signál se pak podle nových definic nazývá správně Ready for receiving. |
Základní parametry RS-232
|
|
Zapojení smyčky (LOOPBACK)
Smyčka pro testování sériového portu | 25pinový konektor | 9pinový konektor |
Takto zapojené konektory lze použít ke zkoušení sériové rozhraní na vašem počítači. Jsou vzájemně propojeny signály pro přenos dat a řízení toku. Všechna data tak budou ihned posílána zpět. Tak je možné snadno ověřit činnost sériového portu pomocí standardního terminálového programu. |
RS-232 monitor
|
Zapojení nejčastěji používaných kabelů
|
|
|
Vzájemné propojení sériových kabelů s plným řízením toku
|
|
|
Délka vedení RS 232
|
Pro přenos dat na větší vzdálenosti je výhodnější používat rozhraní RS-422, RS-485, či proudovou smyčku. |
|
Parametry datového přenosu
Řízení toku dat (HANDSHAKING)
Co je handshaking | Hardwarový handshaking | Softwarový handshaking : |
Řízení toku dat (HANDSHAKING) představuje potvrzení příjmu dat či připravenost k přenosu a jeho zahájení na úrovni hardwarového nebo softwarového rozhraní. |
Přenos od vysílače k přijímači, že vysílač má připravena platná data k odeslání. Přenos od přijímače k vysílači, že přijímač je schopen data zpracovávat. |
Probíhá na úrovni komunikačních protokolů (ZMODEM, KERMIT...), pomocí běžného datového kanálu přijímač vysílači sdělí, zda je schopen data přijímat a zpracovávat. Dos/BIOS v počítačích PC používá pro SW handshaking znaky v Ascii tabulce XON/XOF. Je-li však potřeba v toku dat znaky XON/XOF vyslat, je nutné vyslat speciální sekvenci znaků, což samozřejmě přenos dat obsahujících převážně tyto znaky značně zpomalí. |
SYCHRONNÍ x ASYNCHRONNÍ přenos dat
Co je handshaking | Hardwarový handshaking |
SYCHRONNÍ přenos informací znamená, že na nějakém vodiči nebo vodičích se nastaví určitá úroveň, která přenáší informaci a validita informace se potvrdí impulzem, nebo změnou úrovně synchronizačního signálu. Synchronizačním signálem se tedy informace kvantují.
Základní vlastnosti SYCHRONNÍHO přenosu :
|
ASYNCHRONNÍ přenos dat přenáší data v určitých sekvencích. Data jsou přenášena přesně danou rychlostí a uvozena startovací sekvencí, na kterou se synchronizují všechna přijímací zařízení. Všechny strany obsahují vlastní přesný oscilátor, díky kterému odečítají data v přesně definovaných intervalech. Po ukončení sekvence je další příjem opět synchronizován startovní sekvencí. Základní vlastnosti ASYNCHRONNÍHO přenosu :
|
Hardware
Obsluha portů BIOSem | Řadiče portů | 3f8H - Obsluha UARTu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
INT 14H ROM-BIOSu bude fungovat se všemi čtyřmi porty, jestliže uložíte bázové adresy těchto portů do tabulky COM portů začínající na adrese 0:0400. Je třeba, aby žádné dva adaptéry nesdílely tutéž adresu, nebo ani jeden z nich nebude fungovat. BIOS ale podporuje jen poměrně primitivní komunikaci využívající stavové dotazy (polling), což je pro složitější aplikace téměř nepoužitelné. Adaptér je však schopen vyvolat hardwarové přerušení na základě mnoha různých podmínek v závislosti na hodnotách registru povolení přerušení (3f9H nebo 2f9H).
|
Seznam v BIOSu obsahuje seznam až čtyř bázových adres COM portů. Během POST BIOS testuje a inicializuje COM1 a COM2. Tyto porty jsou tvořeny obvody 8250 u PC/XT nebo 16450 u PC/AT (zcela programově i vývodově kompatibilní verze). Nevýhodou těchto obvodů je, že jsou schopny si zapamatovat pouze jeden přijatý znak, takže může hlavně při vyšších přenosových rychlostech dojít ke ztrátě dat (overrun), když počítač nestihne včas odebrat přijatý znak před příchodem dalšího. Z tohoto důvodu byl vyvinut obvod 16550, opět vývodově i programově kompatibilní, který však má 14znakovou přijímací vyrovnávací paměť. Tato paměť však musí být programově zapnuta, jinak se obvod chová jako zcela standardní 16450. Je tedy možno jej v komunikačních kartách vyměnit, standardně je použit v systémech PS/2 a v portech osazených na MB. Umí jej obsluhovat např. známý komunikační program Telix nebo Terminate, stejně jako WINDOWS (možno vypnout). |
Používá se pro běžné čtení a příjem znaků ze sériového kanálu. Pokud je nastaven port 3FB, bit 7=1 (OUT 3fbH,80H), přečtete na tomto portu dolní byte dělitele, který společně s horním bytem (port 3f9H) tvoří 16bitovou hodnotu, která určuje přenosovou rychlost podle tabulky.
|
3fcH - Řízení modemu | 3feH - Registr stavu modemu | Myš a její parametry | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SET - nastaví do log. 1
Pokud chcete používat přerušení, musíte OUT2 nastavit na 1. Tahle zmínečka je jen v některých manuálech drobnými písmeny a kdyby se spočítaly všechny hodiny, po které si vývojáři lámali hlavy, proč jim to ne a ne přerušovat. Skóre autorů SYSMANu je 14 dní.
|
|
Klasická sériová myš se připojuje na RS232. Hardwarový protokol však není úplně standardní a liší se podle toho, jestli používáte 3tlačítkovou myš - Mouse System Mouse nebo myš Microsoft, která umí obsluhovat pouze 2 tlačítka a používá 3bytový přenos dat, zatímco 3tlačítková myš používá obecný 5bytový. |
|
|
|
MAX 232 - Převodník RS-232/TTL MAX 232
|
|
|
MAX3325 - převodník pro LCD displeje
|
|
|
MAX3233, MAX3235 - převodníky s integrovanými kondenzátory
|
|
|
MAX221E - miniaturní převodník
|
|
|
MAX3386 - převodník s měnitelnou úrovní TTL logiky
|
|
|
MAX3180 až MAX3183 - Pouze RS-232 přijímače
|
|
|
MAX3188/MAX3189 - Pouze RS-232 vysílače
|
|
|
MAX3110/MAX3111 - UART / SPI / MICROWIRE - RS- 232 převodník
|
|
|
MAX3238 - Plný RS-232 (9 linek)
|
|
|
Převodníky rozhraní RS232 - Přenos dat na větší vzdálenost
|
|
|
Proudová smyčka
|
|
|
Zapojení proudové smyčky | |
Rozhraní RS-422
|
|
Rozhraní RS-485
|
|
Rozhraní IrDA
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rozhraní USB
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Software
SAL 232 - RS-232 Serial Loger & Analyzer | ||
|
RFID checker | ||
|
Terminály
Hercules SETUP utility | |||
|
|
Terminal | |||
|
Tera Term | |||
|
Ovladače, utility, programování
Ovládání RS 232 pomocí PPP.exe | Ovladače na sériový port pod WINDOWS | Sériová komunikaceRS232 - programový model |
K pokusům se sériovým portem, hledání závad, jednoduchému ladění RS 485 a podobným účelům je určen program PPP.EXE (Papouchův Pomocný Program), který usnadní jednoduché pokusy se sériovou linkou. Programem lze vysílat a přijímat jednotlivé znaky, měnit stavy signálů linky RS232 a ovládat přepínání směru komunikace. |
Pokud programujete ovládací software pod Windows (95, 98, NT) k jakémukoli zařízení, máte velký problém s přístupem na porty, neboť Microsoft konečně začal používat definici operačního systému z roku 1960, a u Windows NT operační systém opravdu hlídá, aby uživatelský SW nedělal, co nemá na HW vrstvě. Proto je při programování jakýchkoli HW zařízení potřeba přistupovat k těmto zařízením korektně přes Windows API. |
Zde si můžete stáhnout .PDF dokument, který na jedné stránce shrnuje vše, co potřebujete vědět k programování sériového rozhraní. Popis všech registrů, postup vyvolávání přerušení atd. |
Virtuální porty
HW Virtual Serial Port | |||
|
SPY (monitoring)
Listen | ||
|
Advanced Serial Port Monitor | ||
|
|
Ladění (Debuging)
Look RS232 | ||
|
|
DOWNLOAD & Související odkazy
|
|
|
Odkazy na související cizojazyčné stránky
-
http://www.hw-server.com/rs232
- http://www2.rad.com/networks/1995/rs232/rs232.htm
- http://www.camiresearch.com/Data_Com_Basics/RS232_standard.html
- http://www.beyondlogic.org/serial/serial.htm
- http://www.lvr.com/serport.htm
- http://www.vahal.cz/sysman.htm
- http://www.lammertbies.nl
- http://www.ctips.com
- http://www.bnoack.com
- http://www.ftdichip.com/